GPS Là Gì?

Nếu bạn đang tìm hiểu thông tin về GPS, bạn đã tìm đúng chỗ, Công Ty Trắc Địa Bản Đồ THC - đơn vị đầu ngành trong việc ứng dụng cộng nghệ GPS trong công tác đo đạc, khảo sát - sẽ giải thích cho bạn tường tận vấn đề này!

GPS là gì?

GPSđược viết tắt của cụm từ Global Positioning System – dịch sang tiếng việt là hệ thống định vị toàn cầu. Hệ thống này bao gồm ít nhất 24 vệ tinh bay xung quanh trái đất, các trạm thu tín hiệu trên mặt đất, và các thuật toán để xử lý thông tin, qua đó xác định vị trí, thời gian, vận tốc của các máy thu tín hiệu GPS.

Hệ thống GPS được phát triển và thuộc quyền sở hữu của Hoa Kỳ, cũng là hệ thống vệ tinh đầy đủ, hoạt động hiệu của nhất trong hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu (GNSS)

Ngày nay, các tín hiệu từ hệ thống GPS được sử dụng một phần cho mục địch quân sự, được khai thác bởi Hoa Kỳ và các nước đồng mình, phần còn lại cho phép người dân trên toàn thế giới sử dụng miễn phí.

Các thành phần chính tạo lên GPS

Hệ thống định vị toàn cầu GPS bao gồm 3 thành phần chính:

• Các vệ tinh: Các vệ tinh quay quanh Trái đất, truyền tín hiệu cho người dùng về vị trí địa lý và thời gian trong ngày. Tính đến ngày 6 tháng 11 năm 2020, Hoa Kỳ đã phóng tổng cộng 76 vệ tinh, trong đó có 31 vệ tinh đang hoạt động, 9 vệ tinh dự bị, 3 vệ tinh trong quá trình kiểm tra, 30 vệ tinh đã ngừng hoạt động và 2 trong số đó bị mất tích trong quá trình phóng, 1 vệ tinh được phóng vào ngày 05 tháng 11 năm 2020.
• Các trạm kiểm soát mặt đất: Các trạm này có tác dụng theo dõi, kiểm soát, vận hành các vệ tinh và cũng là một cột mốc giúp các vệ tinh xác định được vị trí của chính nó trong không gian. Các trạm này nằm rải rác trải đều tại Bắc Mỹ, Nam Mỹ, Châu Phi, Châu Âu, Châu Á và Châu Úc.
• Các thiết bị người dùng như điện thoại, các máy gps 2 tần RTK, các thiết bị viễn thông, các thiết bị này nhận được tín hiệu từ vệ tình về vị trí, thời gian, hướng...

Lịch sử ra đời của GPS

Từ hàng ngàn năm trước, con người đã cố gắng tìm nhiều cách khác nhau để xác định phương hướng như sử dụng mặt trời, mặt trăng và các vì sao. 

Đến thế kỷ 20, hải quân Hoa Kỳ đã có những những thí nghiệm định vị vệ tinh vào năm 1960 để theo dõi các tàu ngầm mang tên lửa hạt nhân. Kết quả cho thấy, chỉ với sáu vệ tinh quay quanh các cực, quân đội có thể xác định chính xác vị trí của tàu ngầm trong vòng vài phút.

Từ kết quả đó, năm 1970, bộ quốc phòng Hoa Kỳ đã quyết định phát triển một hệ vệ tinh để đảm bảo luôn có các tín hiệu mạnh, ổn định. Nhờ vào nguồn tiền đổ vào liên tục, cùng các kỹ sư ngày đêm làm việc, vệ tinh đầu tiên đã được phóng lên không gian năm 1978, và toàn bộ hệ vệ tinh đã được hoàn thiện vào năm 1993 (Với 24 vệ tinh)

Một số sự thật thú vị về GPS

• Hệ thống định vị toàn cầu GPS được hoàn thiện với đầy đủ chức năng vào năm 1994
• Trung bình, bộ quốc phòng Hoa Kỳ phải chi 2 tỷ USD mỗi ngày để vận hành hệ thống GPS, nhưng lại cho người dân toàn cầu sử dụng miễn phí
• Một vệ tinh di chuyển trong không gian với vận tốc 14000km/giờ
• Với một bộ thu tín hiệu GPS, bạn có thể xác định vị trí của mình tại bất cứ đâu trên trái đất
• Hệ thống GPS hoạt động toàn thời gian 24h/ngày trong mọi điều kiện
• Tín hiệu từ vệ tinh có thể xuyên cqua nhựa, kính nhưng không xuyên qua được gỗ, đá và bê tông
• Độ chính xác định vị thông thường là khoảng 5 mét, nhưng nếu bạn dùng các bộ thu chuyên dụng như máy đo RTK thì độ chính xác sẽ lên tới milimet
• Với GPS, người ta đo được châu Úc đang di chuyển với vận tốc 7.3cm/năm theo dướng Đông Bắc !
• Các quốc gia khác cũng đang cố gắng xây dựng và phát triển các hệ vệ tinh cho riêng mình

Xem thêm:

• Glonass là gì
• Gelileo là gì
• Hệ thống định vị vệ tinh Beidou
• IRNSS là gì
• QZSS là gì
• SBAS là gì